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【題目】如圖所示，圓心為O的四分之一圓弧形接收屏BD，水平放置在光滑絕緣的水平桌面上，整個裝置處于水平方向的勻強電場中，電場強度的方向垂直于直線AOB�，F(xiàn)將一帶正電小球從A點沿AO方向射出，其初動能為Ek，小球恰好垂直打到圓弧上的C點。已知∠BOC=θ，取A點電勢。

(1)求小球在C點的電勢能；

(2)若過C點作AB的垂線交AB于P點(圖中未標出)，試通過計算推導，證明O點恰好是AP的中點。

【答案】(l) (2)證明見解析

【解析】

（1）設小球的質量為m.初速度為，小球在水平面內只受電場力作用做類平拋運動垂直打在C點，可知小球在C點的速度方向的反向延長線必過O點

由速度的合成分解關系可知小球在C點的速度為:

從A到C，由能量守恒定律有:

又:

解得:

（2）如答圖所示，設圓弧的半徑為R，AO間的距離為L，小球從A到C的位移倘向角為，經歷時間為t，加速度為a

由運動規(guī)律有:

得

由圖可知:

解得:

又:

即:

OP=AO

O點恰好是AP的中點

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)，木板OA可繞軸O在豎直平面內轉動，木板上有一質量為m＝1kg的物塊，始終受到平行于斜面、大小為8N的力F的作用。改變木板傾角，在不同傾角時，物塊會產生不同的加速度a，如圖(b)所示為加速度a與斜面傾角的關系圖線。已知物塊與木板間的動摩擦因數為μ＝0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動摩擦力。求：(g取10m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8)

(1)圖線與縱坐標交點a0的大小；

(2)圖線與θ軸重合區(qū)間為[θ1，θ2]，木板處于該兩個角度時的摩擦力指向何方？在斜面傾角處于θ1和θ2之間時，物塊的運動狀態(tài)如何？

(3)如果木板長L＝2m，傾角為37，物塊在F的作用下由O點開始運動，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內阻不計）連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，則下列說法正確的是

A. 帶電油滴將沿豎直方向向下運動

B. P點的電勢將降低

C. 帶電油滴的電勢能不變

D. 電容器的電容減小，極板帶電量將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行板電容器與某一電源相連，它的極板長L＝0.4 m，兩板間距離d＝4×10－3 m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入，開關S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下極板的正中央，已知微粒質量為m＝4×10－5 kg，電荷量q＝＋1×10－8 C，g＝10 m/s2。求：

（1）微粒入射速度v0為多少？

（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場，所加的電壓U應取什么范圍？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為兩個等量同種點電荷，a、O、b在點電荷A、B的連線上，c、O、d在連線的中垂線上Oa=Ob=Oc=Od，則 （ ）

A. a、b兩點的場強相同，電勢也相同

B. c、d兩點的場強不相同，電勢不相同

C. O點是A、B連線上電勢最低的點，也是A、B連線上場強最小的點

D. O點是中垂線cd上電勢最高的點，也是中垂線上場強最大的點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的均勻細U型試管，左側管長30cm，右管足夠長且管口開口，底管長度AB=20cm，初始時左右兩管水銀面等高，且水銀柱高為10cm，左管內被水銀封閉的空氣柱氣體溫度為27℃，已知大氣壓強為75cmHg。

①現(xiàn)對左側封閉氣體加熱，直至兩側水銀面形成5cm長的高度差.則此時氣體的溫度為多少攝氏度?

②若封閉的空氣柱氣體溫度為27℃不變，使U型管豎直面內沿水平方向做勻加速直線運動，則當左管的水銀恰好全部進入AB管內時，加速度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器充電后斷開電源，板間有一點P，在P點固定一個試探電荷q，現(xiàn)將下極板向下平移一小段距離，如果用F表示試探電荷在P點所受的電場力，用E表示極板間的電場強度，用φ表示P點的電勢，用Ep表示試探電荷在P點的電勢能，則下列物理量隨兩極板間距離d的變化關系的圖線中，可能正確的是(　　) .

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中存在電場強度大小為E1的勻強電場，一帶電油滴在該電場中豎直向上做勻速直線運動，速度大小為v0。在油滴處于位置A時，將電場強度的大小突然增大到某值，但保持其方向不變。持續(xù)一段時間t1后，又突然將電場反向，但保持其大小不變；再持續(xù)同樣一段時間后，油滴運動到B點。重力加速度大小為g。

（1）求油滴運動到B點時的速度。

（2）求增大后的電場強度的大小；為保證后來的電場強度比原來的大，試給出相應的t1和v0應滿足的條件。已知不存在電場時，油滴以初速度v0做豎直上拋運動的最大高度恰好等于B、A兩點間距離的兩倍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速度地飄入電場線水平向右的加速電場，之后進入電場線豎直向下的勻強電場發(fā)生偏轉，最后打在屏上，整個裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，那么

A. 偏轉電場對三種粒子做功一樣多

B. 三種粒子打到屏上時速度一樣大

C. 三種粒子運動到屏上所用時間相同

D. 三種粒子一定打到屏上的同一位置，

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